Top 20 des fabricants d'automates programmables : un guide complet

Parfois décrits comme « le cheval de bataille de l'automatisation industrielle », les automates programmables industriels (API), ou PLC en anglais, sont des dispositifs informatiques spécialement conçus pour une utilisation dans une opération industrielle.

Un API peut prendre de nombreuses formes et tailles, mais dans la plupart des cas, il ne ressemble pas à un ordinateur de bureau conventionnel comme ceux que l'on trouve dans les bureaux ou les foyers — un API n'a pas d'écran d'affichage, pas de disque dur et pas de clavier.

Les API ont débuté dans la fabrication automobile, bien qu'on les trouve maintenant dans presque tous les secteurs, où ils tendent à remplacer les relais.

Les relais sont des dispositifs qui allument et éteignent essentiellement les machines, et sont dits être chronophages et complexes à utiliser par rapport aux API. Les relais nécessitent également plus de temps d'arrêt opérationnel lorsqu'ils doivent être reconfigurés. Les API sont estimés par une société de recherche à réduire les temps d'arrêt de 20 % à environ 4 %.

De plus, les panneaux de relais prenaient généralement beaucoup plus de place qu'un automate programmable, et ils consommaient plus d'énergie électrique, et généraient plus de chaleur et de suie.

Et bien que la plupart du temps un automate programmable soit à peu près de la taille et de la forme approximative d'une tablette, il est largement durci, ce qui lui donne souvent l'air du cousin très rude d'un iPad qui a grandi dans un quartier brutal et a été dans beaucoup de bagarres.

Le processus de « durcissement » signifie que l'API a été construit en utilisant des matériaux et des composants plus résistants, plus durables et capables de fonctionner dans ce qui est parfois décrit comme des « environnements difficiles ».

Les environnements difficiles sont généralement compris comme des endroits où il y a de fortes vibrations, des températures extrêmes et des atmosphères sales et poussiéreuses.

En d'autres termes, les API sont souvent attachés à de grandes machines industrielles.

En général, un API est utilisé pour contrôler des processus de fabrication tels que des lignes d'assemblage automatisées et des processus robotiques.

Plongée technique superficielle

Bien que nous ne puissions pas aller trop loin dans le fonctionnement interne d'un API, la vue d'ensemble de haut niveau est qu'ils comprennent généralement un module unité centrale de traitement (CPU), un certain nombre de dispositifs entrée-sortie (E/S), qui font parfois partie du CPU ou dans d'autres modules.

Le CPU communique avec les E/S — généralement tous deux dans le même boîtier — qui est connecté à la source d'alimentation électrique et aux machines que l'API pilote. Parfois, le CPU est à une certaine distance des E/S, et ils sont connectés par un câble à paires torsadées ou à fibres optiques — un internet industriel des objets, si vous voulez, ou IIoT.

L'API peut intégrer des entrées et sorties numériques ainsi qu'analogiques.

La plupart des API sont programmés à l'aide d'applications logicielles qui s'exécutent sur des ordinateurs portables ou de bureau conventionnels, qui communiquent en utilisant Ethernet, USB ou un système de communication de données propriétaire.

Les spécificités dans ce domaine — langages, processus, capacités, etc. — sont diverses et les fabricants n'ont pas convenu de nombreuses normes qui rendraient la programmation des API ce qu'on pourrait appeler « ouverte » ou interopérable, ou agnostique de plateforme.

L'American National Standards Institute a introduit une norme — la CEI 61131-3 : 2013 — il y a quelques années pour encourager plus de coopération, mais c'est un secteur très compétitif qui connaît une croissance massive en ce moment, donc il est peu probable que cela arrive de sitôt.

Un marché en forte croissance

Selon une recherche de Mordor Intelligence, le marché des API valait presque 4 milliards de dollars (3 897,36 millions de dollars, selon Mordor) en 2019.

Il devrait atteindre 4,3 milliards de dollars (4 292,66 millions de dollars) d'ici 2025, à un taux de croissance annuel de 3,7 % sur la période de prévision 2020-2025 de Mordor.

Une grande partie de la croissance devrait provenir du secteur de la fabrication automobile, où les API sont apparus pour la première fois, et le secteur qui utilise le plus de robots industriels.

En termes de régions géographiques, Mordor estime que les États-Unis devraient connaître la croissance la plus forte de la demande d'API en raison de l'accent accru mis par le gouvernement sur la fabrication, ainsi que de l'augmentation des investissements dans les secteurs minier et pétrolier et gazier.

Les États-Unis sont inclus avec le Canada comme une région qui verra ce que Mordor dit être une « forte croissance » de la demande d'API. Les autres pays qui connaîtront une forte croissance incluent :

• Chine ;
• Inde ;
• Australie ; et
• Japon.

L'Europe est considérée par Mordor comme ayant des perspectives de croissance de niveau moyen, en partie parce qu'elle est déjà une région industrielle avancée et abrite de nombreuses des plus grandes nations manufacturières du monde.

Passons à la liste

Ayant atteint les limites de nos connaissances techniques sur les API, il est temps de simplement dresser une liste de ce que nos recherches ont trouvé être les 20 principaux fabricants d'API.

Mais nous devons avertir que bien que nous soyons confiants d'avoir listé les 20 premiers, nous ne pouvons pas dire que l'ordre de ce top 20 est rigoureusement scientifique.

Les critères que nous avons utilisés incluent les ventes, l'adoption, la part de marché, les niveaux de notoriété, la découvrabilité en ligne, etc. — tout ce que nous pouvions trouver. Le journalisme est plus un art qu'une science de toute façon. C'est notre excuse.

Cela dit, nous avons fait de notre mieux pour mettre en évidence les principales entreprises et l'essence de leurs offres, ainsi que quelques détails pertinents — dont au moins certains, nous l'espérons, vous seront utiles.

Si vous avez des suggestions ou des informations qui pourraient renforcer cet article, n'hésitez pas à nous envoyer un e-mail et à contribuer avec vos connaissances dans ce qui est une technologie fondamentale de l'automatisation industrielle.

Alors, voici la liste, ci-dessous.

Top 20 des fabricants d'automates programmables industriels

1. Siemens

Estimé par certains comme le leader clair dans les API, Siemens a environ 30 à 40 % de part de marché, selon le rapport que vous croyez, bien que ces estimations soient basées sur l'agrégation des 10 premiers, qui ensemble sont dits vendre bien plus d'appareils que tout le reste réuni.

La plus grande entreprise d'ingénierie d'Europe, avec une capitalisation boursière de près de 124 milliards de dollars et des revenus de 60 milliards de dollars par an, le géant allemand Siemens affirme que sa gamme SIMATIC a un contrôleur « pour chaque application ».

2. Rockwell Automation / Allen Bradley

Rockwell Automation a acquis Allen Bradley pour environ 1,6 milliard de dollars en 1985. C'était beaucoup d'argent à l'époque, et ce le serait encore maintenant. Mais la valeur d'Allen Bradley est rehaussée par le fait que c'est une marque historique fondée en 1903, la même année que Rockwell.

En fait, les deux entreprises américaines ont toujours été quelque peu imbriquées et ont suivi le même chemin dans leur parcours pour devenir ce qui est maintenant, en tant qu'unité combinée, l'une des plus grandes entreprises d'automatisation industrielle au monde.

Ses offres d'API vont des grands aux minuscules systèmes « nano ». Sa capitalisation boursière est de 25 milliards de dollars et ses revenus annuels d'environ 7 milliards de dollars.

3. Mitsubishi Electric

Avec une capitalisation boursière d'environ 28 milliards de dollars, Mitsubishi Electric est l'une des plus grandes unités commerciales du conglomérat gigantesque qu'est le groupe Mitsubishi, avec un nombre stupéfiant de 350 000 employés.

En 2017, le revenu annuel de Mitsubishi Electric était de 37 milliards de dollars, ce qui est évidemment plus que sa capitalisation boursière actuelle, il y a donc eu des hauts et des bas.

Néanmoins, c'est l'un des plus grands fabricants d'API, avec sans doute la gamme la plus large, et son siège au Japon se trouve dans une région où une croissance rapide est prévue.

4. Schneider Electric

Sans doute moins connu en dehors du secteur industriel que d'autres dans cette liste, en partie parce qu'il n'a pas de produits grand public notables, Schneider Electric est néanmoins un fournisseur leader d'API.

Modicon, l'une des marques de Schneider Electric, est censé avoir produit le premier API aux États-Unis en 1968. Puis, à travers une série de fusions et acquisitions, Schneider Electric a émergé en 1999.

Aujourd'hui, Schneider Electric — une entreprise française — emploie 135 000 personnes, a une capitalisation boursière d'environ 55 milliards de dollars et génère des revenus annuels de plus de 27 milliards d'euros.

5. ABB

Le géant industriel suisse-suédois a connu un succès spectaculaire ces dernières années, du moins en termes de panache avec lequel il a lancé de nombreux nouveaux produits — de ce qu'il décrit comme « le premier robot véritablement collaboratif au monde », le YuMi à deux bras, à sa plateforme d'internet industriel des objets, Ability.

Et sa capitalisation boursière de 50 milliards de dollars, ses revenus annuels de 28 milliards de dollars et ses 144 000 employés montrent qu'il y a beaucoup de substance derrière le style.

ABB est également l'un des plus grands fabricants mondiaux de robots industriels, il s'ensuit donc qu'il a une large gamme d'API à offrir.

6. Honeywell Process

Honeywell Process est l'une des unités commerciales de Honeywell International, qui a commencé sous une certaine forme dès 1906.

La société mère, basée aux États-Unis, emploie 114 000 personnes, a des revenus annuels de près de 42 milliards de dollars et une capitalisation boursière de plus de 103 milliards de dollars.

Honeywell se considère comme une entreprise informatique de pointe et est actuellement en concurrence avec Google et IBM dans le domaine de l'informatique quantique.

Les API que Honeywell Process propose actuellement se trouvent dans sa gamme ControlEdge, un nom qui suggère que l'entreprise privilégie l'informatique de pointe (edge computing) plutôt que l'informatique en nuage (cloud computing), ce qui peut rassurer les entreprises industrielles, dont beaucoup sont paranoïaques à l'idée de laisser des données quitter leurs installations.

7. Omron

Cette entreprise japonaise lance souvent des centaines de produits en une seule fois, et est quelque peu un spécialiste des API, bien qu'elle ait une gamme d'offres assez large, y compris des robots industriels et des capteurs.

La gamme d'API d'Omron comprend des versions micro ainsi que modulaires et, dans l'ensemble, elle a probablement le plus grand nombre de dispositifs individuels.

L'entreprise, fondée en 1933, emploie près de 40 000 personnes et a une capitalisation boursière d'environ 14 milliards de dollars, avec des revenus annuels de plus de 8 milliards de dollars.

8. Hitachi Industrial Equipment Systems

Hitachi était mondialement célèbre à l'époque où nous traînions tous des boomboxes sur une épaule, en passant Fight the Power bien trop fort, en le posantoccasionnellement pour faire du breakdance.

Mais de nos jours, Hitachi se cantonne principalement au secteur industriel, où il a développé de nombreuses technologies informatiques avancées, bien qu'il fasse encore une belle ligne de téléviseurs intelligents. Ses API vont des modèles à usage général aux versions ultra-rapides spécialisées conçues pour l'ingénierie d'usine.

Toujours un géant avec une capitalisation boursière de 36 milliards de dollars, Hitachi emploie significativement plus de 300 000 personnes et génère des revenus annuels de près de 90 milliards de dollars par an. Notez que la pandémie de coronavirus peut être la raison pour laquelle la capitalisation boursière est actuellement significativement inférieure à son revenu annuel pour 2019.

9. IDEC

Comparé à certains des géants mondiaux sur cette liste, IDEC est une petite entreprise avec une capitalisation boursière de 523 millions de dollars, et des revenus annuels d'environ 500 millions de dollars.

Le spécialiste japonais des API est un fervent partisan d'Ethernet comme méthode de mise en réseau et ses appareils sont accessibles via des navigateurs conventionnels.

Cela signifie que de nombreux clients d'IDEC l'utilisent pour la surveillance à distance de machines, et son API MicroSmart Pentra leur permet de surveiller l'état en temps réel, de recevoir des alertes par e-mail et de personnaliser leurs propres pages web.

10. B&R Industrial Automation

Cette entreprise autrichienne relativement jeune, fondée en 1979, a fonctionné avec beaucoup de succès tout au long de son histoire, avec 190 bureaux dans 68 pays au dernier décompte.

Son revenu annuel pour 2016 était de 620 millions d'euros et son effectif était de 3 000. Ce sont les derniers chiffres disponibles pour B&R Industrial Automation en tant qu'entreprise indépendante car ABB a acquis l'entreprise l'année suivante pour une somme non divulguée.

B&R offre une large gamme de produits d'automatisation industrielle y compris des API, qui, selon elle, ont des caractéristiques uniques telles que la conception de système d'E/S « en tranches » et « le plus haut degré de liberté pour les concepts de machines et systèmes décentralisés ».

11. Bosch Rexroth

Bosch est probablement le nom le plus célèbre sur cette liste, étant l'un des principaux fournisseurs mondiaux d'appareils électroménagers tels que machines à laver, réfrigérateurs, etc.

L'unité commerciale technologie d'automatisation de Bosch a fusionné avec Mannesmann Rexroth en 2001. D'où Bosch Rexroth, qui compte plus de 33 000 employés et a des revenus annuels dans la région de 5,5 milliards d'euros.

Sa gamme d'API comprend des systèmes basés sur Windows, compatibles IoT avec des options modulaires, et comprend des fonctionnalités comme la communication en temps réel basée sur Ethernet avec le bus d'automatisation Sercos ainsi que la fonctionnalité de contrôle de mouvement synchronisé.

12. Koyo Electronics Industries

Cette entreprise japonaise a été créée en 1955, ayant commencé par fabriquer des radios, et se spécialise maintenant dans la technologie d'automatisation industrielle, comme les API et d'autres dispositifs de contrôle électronique ainsi que les systèmes d'imagerie et automobiles.

Sa marque d'API Direct Logic se trouve aux côtés d'autres marques comme son API Kostac, et fait une gamme de produits relativement large pour le marché.

La capitalisation boursière de sa société mère, JTEKT, est dans la région de 2,7 milliards de dollars. JTEKT, à son tour, est détenue par Toyota.

13. Delta

L'ampleur des activités de cette entreprise taïwanaise est assez impressionnante, s'étendant des robots industriels aux bâtiments intelligents, dont une grande partie nécessite des API pour leur fonctionnement fluide.

Conformément à ses activités diversifiées, les API qu'elle propose sont nombreux et variés, et incluent des systèmes modulaires ainsi que des systèmes « échangeables à chaud », ce qui signifie qu'ils peuvent être remplacés sans arrêter l'ensemble de l'opération.

Sa capitalisation boursière se situe actuellement à plus de 16 milliards de dollars, et elle emploie plus de 83 000 personnes, qui génèrent des revenus annuels d'environ 9 milliards de dollars.

14. Eaton

Un autre de ces noms vénérables dans le secteur industriel, Eaton a été créé bien avant en 1911. Aujourd'hui, il emploie plus de 100 000 personnes et a des revenus annuels d'environ 21 milliards de dollars. Sa capitalisation boursière est actuellement de près de 37 milliards de dollars.

Les unités commerciales d'Eaton couvrent l'aérospatiale, l'automobile, et bien sûr le secteur industriel, où il est peut-être le plus connu pour l'hydraulique, les embrayages et les systèmes de transmission.

Eaton met l'accent sur la convivialité avec ses API, avec sa gamme Easy PLC, ainsi que les capacités modulaires des dispositifs XC et XN.

15. Keyence

Un autre spécialiste japonais de l'automatisation industrielle, Keyence est un amalgame de 16 organisations, toutes fournissant des produits dans le même secteur, des capteurs et lasers aux micromètres et microscopes.

Dans le segment API, l'entreprise offre des types compacts ainsi que modulaires dans sa gamme KV.

L'entreprise emploie environ 6 600 personnes, a des revenus annuels de près de 5 milliards de dollars, et une capitalisation boursière de plus de 100 millions de dollars.

16. LS Electric

LS Electric est une scission du conglomérat sud-coréen LG Electronics. Elle emploie environ 3 500 personnes et des revenus de ventes annuels d'environ 2 milliards de dollars. Sa capitalisation boursière est d'environ 1,4 milliard de dollars.

L'entreprise offre une large gamme d'API, LG Electronics étant probablement son plus grand client. Parmi sa gamme se trouve un module de mouvement et de positionnement spécialisé.

17. Panasonic

Panasonic était une énorme entreprise d'électronique grand public mais n'a pas été aussi proéminente dans les ères de l'informatique de bureau et mobile.

Elle fait encore une belle ligne de téléviseurs et a une forte présence dans le secteur industriel, où elle offre une gamme étendue d'API, des dispositifs d'entrée de gamme compacts aux versions modulaires et évolutives haute puissance.

L'entreprise emploie 270 000 personnes qui génèrent des revenus annuels de 75 milliards de dollars. Sa capitalisation boursière dépasse 23 milliards de dollars.

18. Phoenix Contact

Comparé à ses compatriotes entreprises allemandes, Phoenix Contact est une petite entreprise, employant environ 16 000 personnes. Mais ce nombre relativement petit d'employés génère un revenu massif d'environ 2,3 milliards d'euros par an.

De nombreuses entreprises allemandes dans le secteur industriel sont détenues en privé, et Phoenix Contact pourrait en être une, car nous ne semblons pas trouver de cotation sur quelque bourse que ce soit.

Sa gamme de produits est hautement diversifiée et étendue, compte tenu de sa taille, et elle offre différents types d'API, certains spécialisés pour l'infrastructure de bâtiments, d'autres conventionnels, et un appelé PLCnext Control, conçu pour les opérations d'automatisation industrielle.

19. Pilz

Une autre entreprise allemande relativement petite, ou encore plus petite, Pilz se spécialise dans les systèmes de contrôle industriels, qui incluent les API.

Elle emploie 2 300 personnes et génère des revenus annuels dans la région de 340 millions d'euros à travers quelque 40 filiales.

Une autre entreprise qui pourrait être détenue en privé puisque nous ne la trouvons pas sur les bourses, Pilz offre une gamme d'API « PSSuniversal » esthétiquement agréables pour « installations complexes interconnectées ».

20. WAGO Kontakttechnik

Avec des ventes d'environ 1 milliard de dollars par an, cette entreprise allemande apparemment détenue en privé est quelque peu un géant sur le marché des API, même avec un nombre relativement petit d'employés à 8 500.

L'entreprise a développé un certain nombre de technologies innovantes dans différents domaines, et ses API ont certainement l'air différentes de celles offertes par d'autres entreprises.

Les API que WAGO propose tendent à être pour des clients haut de gamme car elles sont décrites comme ayant été conçues pour « une performance maximale dans des environnements extrêmes ».

21. Yokogawa Electric

Une autre grande entreprise industrielle japonaise spécialisée dans l'ingénierie électrique et le logiciel, Yokogawa Electric emploie 18 000 personnes qui génèrent 3,7 milliards de dollars de revenus annuels pour produire une capitalisation boursière d'environ 4,3 milliards de dollars.

Intéressant, il semble n'avoir qu'un seul type d'API, la gamme FA-M3, qui est décrite comme étant « ultra haute vitesse » et « stable ».

22. Toshiba

Toujours un nom connu, bien qu'une autre entreprise japonaise qui n'a pas pu suivre le marché de l'informatique de bureau et mobile, Toshiba fournit néanmoins au secteur industriel une large gamme de technologies, y compris la robotique.

Toshiba propose des API principalement dans le segment micro, mais affirme qu'ils sont capables de contrôle de séquence simple à de grands systèmes de processus et d'automatisation.

L'entreprise, créée en 1939, emploie actuellement plus de 140 000 personnes et génère des revenus annuels dans la fourchette de 35 milliards de dollars, et a une capitalisation boursière de 15 milliards de dollars.